教学楼毕业设计计算书

1、毕业设计（论文）题 目： 九江中学综合楼设计 学 院： 土木建筑学院专业名称： 土木工程学生姓名： *班级学号： 13*指导教师： *二O一七年五月毕业设计（论文）任务书I、毕业设计(论文)题目：九江中学综合教学楼设计II、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：建筑面积：约3000m2，共5层，层高，钢筋混凝土框架结构。每层须设教师休息室和男女卫生间，底层设值班室。地质条件：场地平坦，土质均匀，无不良地质发育；地基土为厚度较大的粘性土层，地基土承载力fak =220kPa，地下水埋藏较深，不考虑地下水影响。主导风向：南、东南；基本风压：2；基本雪压：2。抗震设防烈度为7度，该建

2、筑属乙类建筑，安全等级为二级。材料供应：各种材料均能保证供应；施工技术条上：各种机具均能满足要求。III、毕业设计(论文)工作内容及完成时间：1 23周，查阅国内外有关教学楼的文献资料，完成开题报告和科技文献翻译。2 46周，完成建筑设计：在老师指导下确定建筑设计方案，独立完成必要的建筑设计说明及门窗表，建筑总平面图，各层及屋面平面图，正、侧立面，剖面图，大样图等建筑施工图纸。3 710周，完成结构设计：结构布置与选型，荷载计算，选取一榀典型框架，手工进行内力分析，内力组合及其板、梁、柱及基础配筋计算，现浇楼梯设计计算，现浇雨蓬、阳台等设计计算，悬挑构件的抗倾覆计算，现浇梁板设计计算。4 11

3、12周，按照结构计算及施工图设计深度要求绘制结构施工图：绘制屋面结构布置图，楼面结构平面布置图，基础平面布置图及基础详图，框架配筋图，楼梯结构施工图，雨蓬、沿口等结构施工图，施工说明。5 13周，撰写和整理设计计算书、图纸等设计文件，并提交与指导老师。6 14周，评阅老师对设计（论文）进行评阅。7 15周，熟悉设计（论文），准备答辩。8 13周，撰写和整理设计计算书、图纸等设计文件，并提交与指导老师。9 14周，评阅老师对设计（论文）进行评阅。10 15周，熟悉设计（论文），准备答辩。、主要参考资料：1. 李必瑜.房屋建筑学，武汉：武汉理工大学出版社，2008.2. 建筑设计资料集（第二版），

4、北京：中国建筑工业出版社，2003.3. GB50010-2011. 混凝土结构设计规范. 北京：中国建筑工业出版社，20114. GB50009-2012. 建筑结构荷载规范. 北京：中国建筑工业出版社，2012.5. GB50007-2011. 建筑地基基础设计规范. 北京：中国建筑工业出版社，2011.6. GB50099-2012. 中小学校建筑设计规范. 北京：中国建筑工业出版社，2012.7. GB50016-2006. 建筑设计防火规范. 北京：中国计划出版社，2006.8. 沈蒲生.混凝土结构设计，北京：高等教育出版社，2003.9. 沈蒲生等.高等学校建筑工程专业毕业设计指导

5、，北京，中国建筑工业出版社，2000.10.周果行.房屋结构毕业设计指南，北京，中国建筑工业出版社，2004.11李延成.功能·意境·个性山东大学艺术学院教学楼设计理念解析 J. 建筑, 2008/0112 F.F. Udoeyo et al. Strength performance of laterized concrete, Construction and Building, Materials土木建筑学院土木工程专业类 131113 班学生（签名）：日期：自 2017 年 2月 27 日至 2017年6月 2日指导教师（签名）：助理指导教师(并指出所负责的部分)：

6、土木工程系主任（签名）：附注:任务书应该附在已完成的毕业设计说明书首页。学士学位论文原创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师的指导下独立完成的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌航空大学可以将

7、本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。作者签名：日期：年月导师签名：日期：九江中学综合教学楼设计学生姓名：* 班级：指导老师：摘要：本工程为九江市一拟建综合教学楼楼。总建筑面积约为3000m2,采用框架结构，结构层数为五层，抗震设防烈度为7度。 根据教学楼设计规范和其它相关标准，以及设计要求和提供的地质资料，设计该框架结构教学楼。 按照先建筑后结构，先整体布局后局部节点设计步骤设计。主要内容包括：设计资料、建筑设计总说明、建筑的平面、立面、剖面图设计说明，以及其它部分的设计说明；结构平面布置及计算简图确定、荷载计算、内力

8、计算、内力组合、主梁截面设计和配筋计算、框架柱截面设计和配筋计算、楼板和屋面设计、楼梯设计，基础设计等。其中附有风荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图；纵向和横向地震荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图；恒荷载和活荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图以及梁柱的内力组合表 关键字：建筑设计 结构计算 结构布置 内力计算 配筋计算指导老师签名：The Design Of JiujiangBinjiang Secondary School Teaching BuildingStudent name : Class:Supervisor:ABSTRACT:the building design s

9、pecifications and other relevant standards and design requirements and provide geological data, the design of the framework of the classroom building. After the first building in accordance with the structure and layout of the overall after the first local node design steps design. Main contents inc

10、lude : design, architectural design of the total shows that the construction of the plane, Facade, profile design specifications, , and other parts of the design; structural layout and schematic calculation of identification, load, stress, the combination of internal forces, Main beam reinforcement

11、design and calculation, frame-section design and reinforcement, meeting beam reinforcement design, floor and roof design, stair design, infrastructure design. Enclosing wind load under the framework moment, shear and axial bid; vertical and horizontal seismic loads under the framework of the moment,

12、 shear and axial bid; Constant load and live load under the framework moment, shear and axial trying to internal forces and the combination of beam-column table. Key Words：frame, Gravity load charecter value , cast-in-place reinforced concrete structure , internal force make up , curved square ampli

13、tude modulation.Signature of Supervi：论文目录目 录一建筑设计4工程概况41.2 建筑说明4二结构设计5结构方案选择5结构布置5柱网布置6梁板布置6楼梯布置6墙体6基础6结构平面布置7框架计算简图7主要结构材料选用7钢筋8混凝土8构件截面尺寸及几何参数8框架梁8框架柱9现浇板厚度9各楼层各框架梁的线刚度9荷载计算（恒载和活载）9竖向荷载下框架受荷计算12风荷载标准设计值16风荷载作用下的位移验算162.9水平地震作用下的框架结构内力和侧移计算182.9.1重力荷载代表值182.9.2梁、柱线刚度计算202.9.3框架自震周期的计算212.9.4框架地震内力计

14、算222.10内力计算242.11内力组合342.12截面设计与配筋计算392.1框架柱截面设计392.2框架梁截面设计41三板的计算44楼面板计算44屋面板计算46四楼梯计算494.1楼梯设计资料494.1.1楼梯概况4949梯段板设计504.2.1荷载计算5050平台板设计514.3.1荷载计算5151平台梁设计524.4.1荷载计算5252五基础计算54设计资料54边柱独立基础设计545荷载计算555基地尺寸确定555持力层强度验算565柱底对基础抗冲切验算565内力计算与配筋56中柱柱联合基础设计575荷载计算585基地尺寸确定585持力层强度验算595柱底对基础抗冲切验算595内力计

15、算与配筋60一建筑设计九江中学综合教学楼，建筑面积3000m2；层高为4.2米。房屋所在地的抗震设防要求按7度设防；基本雪压s05KN/M2；基本雪压w0KN/M2；地面粗糙度为B类，建筑场地类别为类；地质条件：场地平坦，土质均匀，无不良地质发育；地基土为较厚的粘性土层，地基土承载力ak=220kp室内外采用240mm厚粉煤灰轻渣空心砌块（390mm×240mm×190mm）,梁柱采用C30(fc2,ft2); 钢筋直径12mm，采用HRB335（fy=300N/mm2），钢筋直径12mm，采用HPB235（fy=210N/mm2），基础采用HRB400（fy=360N/m

16、m2）1.2 建筑说明教学楼建筑设计涉及科学、技术、人文、艺术等诸多元素，如果将这些元素考虑得科学合理，就可以让教学楼的设计为人们创造一个舒适、方便、卫生、安全、高效的学习环境，以便更大幅度地提升人们的学习工作效率。根据建筑设计的总体要求，建筑设计要满足建筑功能要求。对于老师学生而言，教学楼是主要的工作，学习的场所，其设计上要求简练而不过于简单、安静又不过于沉寂等等。对于教学楼的环境如何、布置得怎样，对置身其中的老师学生从生理到心理都有一定的影响，并会在某种程序上直接影响学习工作效率。教学楼设计有三个层次的目标，第一层次是经济实用，一方面要满足实用要求、给老师学生的工作学习带来方便，另一方面要

17、尽量低费用、追求最佳的功能费用比；第二层次是美观大方，能够充分满足人的生理和心理需要，创造出一个赏心悦目的良好工作环境；第三层次是独具品味，教学楼是学校文化的物质载体，要努力体现学校的精神文化，对置身其中的老师学生产生积极的、和谐的影响。为此，我为该教学楼设置了教师活动室及休息室，主要提供老师办公之余放松休息；多媒体教室及普通教室，满足不同需求的课程上课；老师办公室及会议室，应设置在远离外界嘈杂、喧哗的位置；实验室及微机房，为了增强学生的动手、操作、实践等能力；管理员室设在一楼，便于对整个楼层管理。从安全角度考虑，应有宽敞的入口与出口及紧急疏散通道，并应有配套的防火、防烟报警装置及消防器材。办

18、公室的设置应符合安静舒适，便于使用和尽量减少外来噪声干扰的要求。因此我将办公室设置在每个楼层的最东侧。并设有两个宽大的门口。二层到四层为教室。每层设男女卫生间各一间，还有活动室等。为不影响其他学生上课，在教学楼的首层设置了实验室，微机室。根据教学楼的使用性质、人流通行情况及防火规范，在教学楼内设置了两个双跑楼梯。建筑设计也要考虑其建筑形象。我所设计的办公楼虽然体型简单，但其外观却可给人以朴素、大方的特点。我利用所设置的大面积窗户不仅可以为室内提供良好的天然采光，也可用来增强其轻盈活泼的感觉，以此提高其外观的视觉效果。建筑设计还要与结构设计、给排水设计、电气设计等配合设计。因此，为把办公楼设计成

19、结构合理的建筑物，我选择了结构设计中合理的轴网布置，以使结构设计出来的梁、板、柱等承载构件满足经济的要求。为配合给排水设计，我在建筑设计图中表示了地漏和雨水管的位置。二结构设计2.1结构方案选择上部结构方案：主要承重结构体系采用普通框架结构。建筑主体高21m，小于规范规定的最大适用高度55m(GB50011)。楼屋盖结构采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖。基础结构方案：A、D轴采用柱下独立基础，B、C轴采用联合基础。2.2结构布置根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面的设计，其建筑平面、剖面及结构平面分别见图2.1、2.2、2.3和2.4。图2. 建筑平面图2.2.1柱网布置

20、以建筑设计为基础，确定柱网布置。横向柱网以房屋进深为间距，分别为m，m；纵向柱网以房屋开间为主要依据布置， 12轴取3.6m，36轴取m，23和67轴取m。2.梁板布置在柱网布置的基础上，根据结构受力需要和板的经济跨度要求在纵向的A,B轴柱之间设一道次梁；C,D轴柱之间设一道次梁，确定荷载传力途径为一级次梁框架梁，框架承重体系为纵横向承重。现浇板做成双向板，板厚100mm。2.楼梯布置在楼梯间尽量避免短柱，将休息平台梁不与框架柱联结，而单独支承在由各层梁上另起的构造柱上。200×240mm小柱仅层高的一半，设于框架梁上，且埋于墙中，平台梁与小柱接口按铰接。楼梯用梁式楼梯，较为经济。2

21、.墙体外墙：外墙只起维护作用，在满足保温，隔热的同时轻质，以减轻结构的负担。采用的材料为粉煤灰轻渣空心砌块。砌块直接砌于框架梁上，梁下直接安设门窗，不再设过梁。内墙：卫生间墙面贴瓷砖，隔墙采用粉煤灰轻渣空心砌块。填充墙不考虑抗侧力作用，与框架柱柔性连接，墙顶与框架紧密结合。2.基础A、D轴采用柱下独立基础，B、C轴采用联合基础。基础顶面至室外地面的距离为，具体尺寸及形状见基础设计部分。2.结构平面布置图2. 结构平面布置图框架计算简图框架结构计算简图如图2.5所示。取柱的形心线作为框架柱的轴线，梁轴线取至板底，25层柱高度即为层高，25层取m；底层柱高度从基础顶面取至一层板底，即。主要结构材料

22、选用钢筋框架梁、柱的纵向受力钢筋采用HRB335钢筋，纵向构造钢筋采用HRB335钢筋，箍筋采用HPB3005钢筋；板的受力钢筋采用HPB300钢筋，构造钢筋采用HPB300钢筋；基础受力筋采用HRB400钢筋，构造钢筋采用HPB300钢筋。混凝土框架梁和柱采用C30级混凝土，楼面板和屋面板采用C25级混凝土,基础采用C30级混凝土，基础垫层采用C15级混凝土。基础单独施工，柱筋插入，浇至基础顶面。图2. 框架结构计算简图框架梁框架梁的截面高度可取其跨度的1/141/101/2，并应适当考虑梁上所砌筑墙体的厚度（阴角），b250。拟定梁 主梁截面取600mm，次梁截面 取400mm，由上估算的

23、梁截面尺寸为：框架横梁及纵梁截面高度均为600mm、宽300mm，次梁高400mm、宽250mm。框架柱框架柱的长边边长可取为框架柱一层高的1/121/16。考虑到框架结构可能在纵横两个方向承受地震作用，框架柱在两个方向上都应具有较好的刚度和承载力，因而框架柱采用正方形的截面。拟定柱取450mm，现浇板厚度，为双向板；b=l1/40=86.25mm,取板厚为100mm。各楼层各框架梁的线刚度对于现浇框架，当楼盖或屋盖与框架整体浇筑时，中框架的惯性矩取为2I0。左边梁中跨梁右边梁底层柱其余各住 令，则其余各杆件的相对线刚度为：框架梁柱的相对线刚度如图2.所示，作为计算各节点杆端分配系数的数据。2

24、.5荷载计算（恒载和活载）（1）屋面（不上人）三毡四油上铺小石子，加卷材胶黏剂结合层kN/m220mm1:3水泥砂浆找平kN/m225mm水泥石灰焦渣找坡×kN/m260mm矿渣水泥保温层0.06×kN/m2100mm钢筋混凝土屋面板 kN/m220mm石灰砂浆抹灰 kN/m2合计： kN/m2（2）各层走廊楼面瓷砖地面30mm1：3干硬水泥砂浆 1.16 kN/m2水泥砂浆结合层一道10mm1:3水泥砂浆结合层 0.01×20=0.20 kN/m2100mm钢筋混凝土板 0.10×25=2.50 kN/m220mm石灰砂浆抹灰 kN/m2合计： kN/

25、m2（3）标准层楼面（做法同走廊楼面做法）kN/m2（4）梁自重梁600mm×300mm25×0.3×（0.6-0.1）=3.75 kN/m20mm石灰砂浆抹灰0.02× ( ×170.44 kN/m合计： 4.19 kN/m梁400mm×250mm25×0.25×（-0.1）=1.86kN/m20mm石灰砂浆抹灰0.02× ( ×170.24 kN/m合计： kN/m基础梁600mm×300mm2kN/m（5）柱自重柱自重 0.45×0.45×255.06 kN/

26、m20mm石灰砂浆抹灰 kN/m合计： 5.67 kN/m（6）外纵墙自重标准层：粉煤灰轻渣空心砌块 ×8×=kN/m7mm水泥砂浆底层5kN/m5mm水泥砂浆结合层8kN/m25mm贴瓷砖墙面含水泥砂浆打底0.5×=0.9kN/m水泥粉刷内墙面×0.360.65kN/m钢塑窗 ×0.350.74 kN/m合计： 5.12 kN/m底层：纵墙（基础梁高300×600mm）5.40.60.6×0.24×8=kN/m7mm水泥砂浆底层4.22.45kN/m5mm水泥砂浆结合层 4.2-2.48kN/m25mm贴瓷砖墙面

27、含水泥砂浆打底0.5×4.22.4=0.9kN/m水泥粉刷内墙面4.22.4×0.360.65 KN/m钢塑窗 2.4×0.350.84kN/m合计： kN/m（7）内纵墙自重：纵墙×0.24×8=kN/m水泥粉砂墙面×2×0.36=1.3 kN/m钢塑窗 ×0.350.84kN/m合计： kN/m（8）内隔墙自重标准层：内隔墙 0.6×0.24×8kN/m水泥粉刷墙面 ×2×0.36=kN/m合计： kN/m（9）活荷载标准值1)屋面和楼面活荷载标准值不上人屋面 0.5 k

28、N/m2楼面： 教室2.5kN/m2 走廊3.5 kN/m22）雪荷载标准值 计算图2.板传荷载示意图板传至梁上的三角形或梯形荷载，为简化近似计算按45°线方法等效为均布荷载，荷载的传递示意图见图6.1。（1）A-B轴间框架梁的荷载计算均布荷载计算屋面板传荷载：恒载：活载：楼面板传荷载：恒载：活载：梁自重：kN/m均布荷载：屋面梁： 恒载=梁自重+板传荷载=4.19+= kN/m 活载=板传荷载=kN/m楼面梁： 恒载=梁自重+板传荷载=4.19+=13.4 kN/m 活载=板传荷载=kN/m集中荷载计算屋面板传到纵梁荷载：恒载：活载：楼面板传到纵梁荷载：恒载：活载：纵梁自重kN/m

29、集中荷载：屋面梁：恒载=×××2=kN活载=××kN楼面梁： 恒载=×××2= kN 活载=×2=kN（2）B-C轴间框架梁的荷载计算屋面板传荷载：恒载：活载：楼面板传荷载：恒载：活载：梁自重：4.19 kN/m均布荷载：屋面梁： 恒载=kN/m 活载=0.75kN/m楼面梁： 恒载=4.19+=kN/m 活载=kN/m集中荷载计算屋面板：恒载：活载：楼面板：恒载：活载：（4）A轴柱纵向集中荷载计算(D轴柱同A轴柱)顶层柱：天沟自重：顶层柱恒载：顶层柱活载：×kN标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板

30、传荷载标准注层柱活载：基础顶面活载：底层外纵墙自重+基础梁自重（5）B轴柱纵向集中荷载计算（D轴柱同B轴柱）顶层柱恒载：顶层柱活载：标准层柱恒载：标准层柱活载：基础顶面恒载：框架在竖向荷载作用下的守和总图如图2.所示（图中数值均为标准值）。图2. 竖向受荷总图注：1、图中均布荷载的单位为kN·m，集中荷载单位为kN；2、图中数值均为标准值。作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值：式中：基本风压，5kN/m2；风压高度变化系数，底面粗糙度为B类；风荷载体形系数，本建筑取;风振系数，建筑高度小于30m，取下层柱高；上层柱高，对顶层为女儿墙高度的2倍；B迎风面的宽度计算过程见表表2.

31、 集中风荷载标准值离地高度Z/m/(kN/m2)/m/m/kN（1）侧移刚度D见表和表.2表.1 横向25层D值的计算构件名称A轴柱91B轴柱89C轴柱89D轴柱91=11056.94+19606.90+19870.83N/m表.2横向底层D值的计算构件名称A轴柱0.664B轴柱70C轴柱70D轴柱0.664=+=kN/m（2）风荷载作用下框架侧移计算水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算：式中： 第j层的总剪力；第j层所有柱的抗侧刚度之和；第j层的层间侧移。j层侧移 顶点侧移 表.3框架在风荷载作用下侧移的计算层次/KN/KN/(kN/m)/m5343735920791侧移验算：层间侧移最

32、大值：<（满足要求）。水平地震作用下框架结构内力和侧移计算重力荷载代表值决定多层框架的地震荷载时，结构的计算简图可以认为是一个多质点体系，产生地震荷载的建筑物重量集中于各层楼盖处，各质点重量还应该包括上、下各半层范围内的恒载，50楼面等效均布活荷载。 层重力荷载代表值 G1：恒载：二层板重（扣除柱子）kN·m2×m×m-0.45m×0.45m×25N/m2×40=kN二层框架梁自重：25kN/m3×(×4+×10)×0.3×+×2××0.4=KN二层

33、框架柱自重：25KN/m3×0.45×××40=KN二层墙及门窗自重：外墙：0.24m×8kN/m3×(×2+1×2)×3.6-××12-1.8×2.4×××2=kN内墙：0.24m×8kN/m3×(×2+×10)×3.6-1.5×2.4×12-1×2.1×16=kN窗和门：KN一层墙和门窗自重：外墙：0.24m×8kN/m3×(

34、5;×2) ×××××××××2=kN内隔墙：×8kN/m3×××2) ×××10-1××××2=kN窗和门：KN一层框架柱自重：25KN/m3×0.45m×0.45m×m×40=kN活载：楼面活载=0.5×(m×m×2×2.5KN/m2+2.4m×m×3.5KN/m2)=KNG1=KN+

35、KN+(KN+KN)/2+(KN+KN)/2+KN=KN二到四层重力荷载代表值 ， ，恒载：板重：kN框架梁自重：kN框柱自重：kN墙和门窗自重：kN活载：楼面活载：kN=KN+KN+KN+KN+KN=KN +三层重力荷载代表值 恒载：顶层板重：4.89kN·m2×m×m-0.45m×0.45m×25N/m2×40=kN顶层框架梁自重：kN顶层框柱自重：kN顶层墙和门窗自重：5KN活载：2×m×m=KN=KN+KN+(850.5+1361.78)KN/2+KN+KN=建筑总重力荷载代表值为：=KN梁、柱线刚度计算由

36、于梁柱均采用C30混凝土，查混凝土规范，EC=3×104N/mm2。为简化计算框架梁截面惯性矩，增大系数均采用1.2。梁的线刚度：边跨梁 中跨梁柱的线刚度：标准层柱 底层柱 柱的侧移刚度D计算。计算过程如表3-5。表 柱的侧移刚度D计算位置k (KN/m)D (KN/m)底层标准层底层标准层2-5层中柱 边柱首层中柱边柱注：框架自震周期的计算表框架地震侧移计算计算表层楼层重力荷载楼层剪力楼间侧移刚度层间侧移楼间侧移5600960094710213111371022021327102273151710234428根据顶点位移发计算自振周期T1×s按全国民用建筑工程设计技术措施

37、计算 T1=(0.1N0.15N)×5×5)×s 取T1(3) 多遇水平地震作用标准值和位移计算本建筑高度21m<40m,且以剪切变形为主，质量和刚度分布较均匀，故采用底部剪力计算多遇水平地震标准值。由规范，松潘县为II类场地，设计地震分组为第一组，Tg，Tg=T1<5Tg h2=1+=1=0.9 =又由于T1>gs考虑顶部附加地震作用1结构总水平地震作用标准值 FEK=××34428=KN×=KN（1-）×=KN表：质点水平地震作用标准值层560094710218127836371022710217102

38、346944首层：<(满足要求)二层：<(满足要求)表地震框架内力计算 M下=为柱下端弯矩 M上= 为柱上端弯矩图水平地震作用下的弯矩图（KN/m）表水平地震作用下梁端剪力及柱轴力标准值层AB跨梁端剪力BC跨梁端剪力柱轴力l/mME左/KN·mME右/KN·m/KNl/mME左/KN·mME右/KN·mVE/KN边柱NE/KN中柱NE/KN543212.10内力计算为简化计算，考虑如下集中单独受荷载情况：（1）恒荷载作用（2）活荷载作用（3）风荷载作用对于（1）（2）种情况采用弯矩二次分配法，对于（3）种情况在水平荷载作用下，采用D值法计算图

39、2.10.1 恒荷载框架弯矩的二次分配（M单位：kN·m）图.2 恒荷载作用下的弯矩图（M单位：kN·m）图2.10.3 恒荷载作用下的剪力图（V：kN）图2.10.4 恒荷载作用下的轴力图（N：kN）图2.10.5活荷载框架弯矩的二次分配（M单位：KN.M）图2.10.6活荷载作用下的弯矩图（M单位：kN·m）图.7活荷载作用下的剪力图（V：kN）图.8活荷载作用下的轴力图（N：kN）风荷载标准值作用下的内力计算：框架在风荷载（从左向右吹）作用下的内力用D值法进行计算，其步骤为：（1）求各柱反弯点处的剪力值；（2）求各柱反弯点高度；（3）求各柱的杆端弯矩及梁端弯

40、矩；（4）求各柱的轴力和梁剪力；第i层第m柱所分配的剪力为：，见表框架柱反弯点位置，计算结果见表2.表表框架柱反弯点位置框架各柱的杆端弯矩，梁端弯矩按下式计算。计算过程如表2.10.2所示。中柱处的梁：边柱处的梁：表2.10.2 风荷载作用下框架柱剪力和梁柱端弯矩的计算框架柱轴力与梁端剪力的计算结果见表.3表2.10.3风荷载作用下框架柱轴力与梁端剪力层梁端剪力/KN柱轴力/KNAB跨BC跨CD跨A轴B轴C轴D轴50.55 2.51 0.55 -0.55 -1.96 1.96 0.55 41.52 8.30 1.52 -2.07 -8.85 8.85 2.07 32.45 16.23 2.45

41、 -4.52 -22.63 22.63 4.52 23.57 26.41 3.57 -7.89 -45.47 45.47 7.89 15.34 34.52 5.34 -13.23 -74.65 74.65 13.23 注：轴压力为+，拉力为内力组合荷载组合简化如下：（1）恒荷载+活荷载、（2）恒荷载+风荷载、（3）恒荷载+活荷载+风荷载、（4）恒荷载+地震荷载+活荷载。框架梁控制截面及不利内力为：支座截面，Mmax，Vmax，跨中截面，Mmax。框架柱控制截面为每层上、下截面，每截面组合：Mmax及相应的N、V，Nmax及相应M、V，Nmin及相应M、V各框架内力计算结果及框架梁内力组合见表表

42、框架梁内力计算结果荷载类型层次AB跨BC跨V左=V右恒载54321活载54321重力荷载=+0.5×54321风荷载（±）5040302010地震荷载（±）5040302010框架梁内力组合组合规则层次AB跨BC跨V左=V右无地震组合可变荷载控制=1.2×+1.4×+0.6×1.4×54321×+0.6×1.4×54321有地震组合=1.2×+1.3×54321表框架柱内力计算结果荷载类型层号A柱B柱M柱上M柱下VCNC上NC下M柱上M柱下VCNC上NC下恒载54321活载5

43、4321重力荷载=+0.5×54321风荷载（±）54321地震荷载（±）54321框架柱内力组合荷载类型组合规则层号A柱B柱M柱上M柱下VCNC上NC下M柱上M柱下VCNC上NC下无地震组合可变荷载控制=1.2×+1.4×+0.6×1.4×54321永久荷载控制=1.35××+0.6×1.4×54321有地震组合=1.2×+1.3×54321注：表中M以左侧受拉为正，单位为kN.m，N以受压为正，单位为kN。2截面设计与配筋计算混凝土强度： 板 C25 梁柱 C3

44、0 钢筋强度： HPB335 HRB300查表得 HRB3352.1框架柱截面设计(1)轴压比验算底柱 轴压比 ，满足要求。则B柱的轴压比满足要求。（2）截面尺寸复核取，因为。所以满足要求。（3）正截面受弯承载力计算柱同一截面分别承受正反向弯矩，故采用对称配筋。B轴柱：1层：从柱的内力组合表可见，,为小偏压，选用N大的组合，最不利组合为：M=kN·m， N=kN弯矩中由风荷载作用产生的弯矩<75%Mmax，柱的计算长度。，取。，。按构造配筋318（）5层：最不利组合为：M=kN·m，N=KN在弯矩中没有由水平荷载产生的弯矩，柱的计算长度，取，,为大偏压。最小总配筋率根

45、据建筑抗震设计规范，。故：选配实配318,As=763minmm²满足要求(4)垂直于弯矩作用平面的受压承载力验算1层：，查表得。满足要求。（5）、斜截面受剪承载力计算1层：最不利组合：M=kN·m，N=KN，V=kN剪跨比，,kN按构造配箍筋，取410250。5层:最不利内力组合： M=67.02KN·m，N=KN，V=KN剪跨比，N=KN按构造配箍筋，取410250。（6）裂缝宽度验算B轴柱：由于有地震作用，且地震作用为控制作用，所以无需进行裂缝宽度验算。2.2框架梁截面设计（1）正截面承载力计算支座截面为单筋矩形截面，混凝土为C30级，,钢筋为HPB335级

46、，。当梁下部受拉时，按T形截面设计；当梁上部受拉时，按矩形截面设计。（1） T形梁翼缘计算宽度的确定（2） ：按计算跨度考虑 bf'=l3按梁净距考虑 bf'=b+sn=300+4500=4800mm按翼缘高度考虑 因为 故翼缘宽度不受此项限制，取前两者中的较小值。所以，=2400mm，属于第一类T形截面，计算结果见表2.12.1表2.12.1框架横梁纵向受力钢筋计算层计算公式AB轴间梁CD轴间梁支座左截面跨中截面支座右截面支座左截面跨中截面支座右截面1M/(kN·m)-8185/mm21559146214061955509571As,min/mm2360360360

47、360360360实配钢筋/mm2620(1884)422(1520)422(1520)622(2281)416(804)622(2281)4M/(kN·m)/mm26149531034929646929As,min/mm2360360360360360360实配钢筋/mm2318(763)322(1140)322(1140)322(1140)318(640)222(1140)(2)斜截面受剪承载力计算2.2框架横梁箍筋计算表跨位AB轴间梁BC轴间梁层1515Vb（N×10³）/kN0000实配箍筋28200282002820028200（3）裂缝宽度验算梁AB跨中截面（5层）：Mk=151.230.87×565×1520=202.41N/mm²××=4×22²/4×1×22=22mm acrwlim=0.3 满足要求三板的计算图